Схемотехника интегральных схем. Часть. 1. Цифровые структуры. Клюкин В.И - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

22
3.2. Метод словарных преобразований разностных карт минтермов
Суть метода заключается в упрощении трудоемкой процедуры решения системы
логических уравнений (прикладного и характеристического) для получения уравнения
входов. Для этого прикладные уравнения записываются в виде разностных карт
минтермов, где разностные символы f
q
играют роль промежуточной переменной,
устранение которой с помощью словаря характеристических базисов (табл. 3.2, рис. 3.3)
позволяет сразу получать уравнения входов.
J K
Q
n
Q
n+1
f
q
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
β
α
1
α
β
Рис. 3.3. Образование словаря переходов JK-триггера
Например, использование метода словарных преобразований для проектирования
рассмотренного ранее (рис. 3.2) кольцевого счетчика 1, 2, 3, 5, 6, 7 позволяет получить
гораздо более оптимальную его структуру (рис. 3.4, а - граф последовательности смены
состояний; б - прикладные уравнения в виде разностных карт мимнтермов; в - обзор ва-
Таблица 3.2
Характеристический базис
RS JK DV f
q
D T
R S J K D V
×
0
0 0 0
×
0 0
×
0
×
×
0
1 1 0 0
× ×
0
1
×
α
1 1 0 1 1
×
1 1
β
0 1 1 0
×
1 0 1
риантов уравнений входов для различных триггеров; г - структурная схема). Заметим,
что при проектировании П-устройств в произвольной элементной базе вначале
проверяют целесообразность применения одновходовых триггеров, а затем
двухвходовых (обычно JK-триггера, как наиболее универсального).
3.3. Многоразрядные субсистемы на основе регистров сдвига
Весьма эффективным при построении логических устройств П-типа является
использование ИС регистров сдвига (РС) ввиду простоты их внутренней структуры и
f
q
J K
0
1
α
β
0
×
1
×
×
0
×
1
                                                  22

            3.2. Метод словарных преобразований разностных карт минтермов

      Суть метода заключается в упрощении трудоемкой процедуры решения системы
логических уравнений (прикладного и характеристического) для получения уравнения
входов. Для этого прикладные уравнения записываются в виде разностных карт
минтермов, где разностные символы fq играют роль промежуточной переменной,
устранение которой с помощью словаря характеристических базисов (табл. 3.2, рис. 3.3)
позволяет сразу получать уравнения входов.

        J         K       Qn     Qn+1    fq
        0         0       0       0      0
                                                               fq       J       K
        0         0       1       1      1
                                                               0        0       ×
        0         1       0       0      0
        0
        1
                  1
                  0
                          1
                          0
                                  0
                                  1
                                         β
                                         α
                                                  ⇒            1
                                                                α
                                                                        ×
                                                                        1
                                                                                0
                                                                                ×
        1         0       1       1                            β        ×       1
                                         1
        1         1       0       1      α
        1         1       1       0      β

                      Рис. 3.3. Образование словаря переходов JK-триггера

      Например, использование метода словарных преобразований для проектирования
рассмотренного ранее (рис. 3.2) кольцевого счетчика 1, 2, 3, 5, 6, 7 позволяет получить
гораздо более оптимальную его структуру (рис. 3.4, а - граф последовательности смены
состояний; б - прикладные уравнения в виде разностных карт мимнтермов; в - обзор ва-

                                                                        Таблица 3.2
                                       Характеристический базис
   fq                                   RS                 JK                       DV
              D            T
                                     R        S        J        K           D            V
                                                                            ×            0
   0          0            0         ×        0         0           ×
                                                                            0            ×
                                                                            ×            0
   1          1            0         0        ×         ×           0
                                                                            1            ×
   α          1            1         0        1         1           ×       1            1
   β          0            1         1        0         ×           1       0            1

риантов уравнений входов для различных триггеров; г - структурная схема). Заметим,
что при проектировании П-устройств в произвольной элементной базе вначале
проверяют целесообразность применения одновходовых триггеров, а затем
двухвходовых (обычно JK-триггера, как наиболее универсального).

              3.3. Многоразрядные субсистемы на основе регистров сдвига

Весьма эффективным при построении логических устройств П-типа является
использование ИС регистров сдвига (РС) ввиду простоты их внутренней структуры и